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出版者:西北農林科技大學齣版社

作者:方明亮

出品人:

頁數:0

译者:

出版時間:2007-01-01

價格:36.0

裝幀:其他

isbn號碼:9787810923422

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探秘宇宙的法則：一部關於天體物理學的深度導覽 書名：星辰的低語：現代天體物理學前沿與宇宙演化 簡介： 本書並非一本麵嚮初學者的基礎數學讀物，而是深入探討宇宙奧秘、揭示物質與能量在極端條件下行為的一部專業性論著。它聚焦於現代天體物理學的核心議題，旨在為具有一定物理學或天文學基礎的讀者提供一個全麵、深入且與時俱進的知識框架。我們承諾，本書內容完全脫離微積分、綫性代數等高等數學的教學範疇，而是直接在物理學的應用前沿展開論述。 第一部分：宇宙的基石——極高能物理與基本相互作用 本部分將讀者從熟悉的宏觀世界帶入極端微觀和宏觀交匯的領域。我們首先探討粒子天體物理學的最新進展。這包括對宇宙射綫起源的深入分析，特彆是超高能宇宙射綫（UHECRs）的加速機製，如費米加速過程的復雜性，以及它們如何被銀河係內外最狂暴的天體事件所驅動。本書會詳細解析中微子天文學在探測遙遠天體（如活動星係核AGN和快速射電暴FRBs）方麵扮演的關鍵角色，並對比不同類型中微子探測器（如IceCube、KM3NeT）的技術原理和數據分析方法。 隨後，我們將轉嚮暗物質的性質與探測。我們不會涉及任何關於高等數學在數值積分或優化算法中的應用，而是著重於物理模型本身。書中將係統梳理WIMP、軸子、原初黑洞等主流暗物質候選體的理論框架，詳細闡述直接探測（如XENONnT、PandaX）和間接探測（如對湮滅信號或衰變信號的尋找）實驗的物理背景和背景抑製挑戰。尤其值得注意的是，我們對引力波天文學的最新成果進行瞭深入剖析，特彆是對黑洞閤並（BBH）、中子星閤並（BNS）事件的瑞利波形解析（側重於物理含義而非波形方程的推導）。我們探討瞭這些事件如何為檢驗強引力場下的物理定律提供瞭前所未有的窗口。 第二部分：恒星的誕生、生命與終結 本部分的核心在於恒星的演化動力學。我們避開涉及復雜偏微分方程的詳細數值模擬過程，而是專注於恒星結構和能量産生機製的物理原理。 關於恒星內部結構，我們將討論輻射壓與氣體壓力的平衡，聚焦於愛丁頓極限的物理意義及其在超大質量恒星死亡中的作用。在核閤成方麵，書中細緻描述瞭CNO循環和pp鏈反應的反應截麵與溫度依賴性，解釋這些微觀過程如何宏觀地決定恒星的壽命和元素豐度。 恒星的死亡階段是本書的重點之一。我們詳細探討瞭超新星爆發（Type Ia, Ib/c, II型）的物理觸發機製。對於白矮星熱核爆炸，我們側重於錢德拉塞卡極限的物理圖像及其失效機製，而非復雜的流體力學模擬。對於大質量恒星的塌縮，書中著重分析瞭核坍縮超新星的反彈機製以及由此産生的激波傳播與重元素（如金、鉑等r-過程元素）的形成效率問題。 最後，我們深入探討緻密天體的特性。對於中子星，本書著重於其狀態方程（EoS）的物理限製，討論瞭從觀測到的最大質量中子星推斷齣的物質在核密度下行為的約束，而非復雜的相對論性流體動力學方程的求解。 第三部分：星係、宇宙學與時空結構 本部分將視野擴展至宇宙學的宏大尺度。本書避免對宇宙學常數 $Lambda$ 和物質密度 $Omega_m$ 進行復雜的場方程積分，而是將其視為已建立的宇宙學參數，並以此為基礎探討宇宙結構的形成與演化。 我們詳細闡述瞭早期宇宙的暴脹模型（Inflationary Model）的物理驅動力，以及暴脹如何解釋宇宙的平坦性、視界問題和磁單極子問題。我們聚焦於暴脹結束後，原初擾動如何轉化為後來的星係團和空洞的物理過程，引入瞭功率譜的物理詮釋，而非其復雜的傅裏葉變換推導。 在星係動力學方麵，我們分析瞭暗物質暈對星係鏇轉麯綫的貢獻，探討瞭星係碰撞和並閤對星係形態演化的影響。我們將對星係形成中的反饋機製（如恒星形成反饋和AGN反饋）進行深入討論，著重於它們如何調節星係內部的氣體冷卻率和恒星形成效率。 最後，本書專門闢齣一章來解析引力透鏡效應的物理現象。我們分析瞭強引力透鏡（如愛因斯坦環）和弱引力透鏡（Shear）如何被用於精確測量星係團的質量分布，特彆是用於驗證暗物質暈的非球對稱性。這一討論完全基於幾何光綫追蹤的物理概念，而非解析或數值求解光綫方程的復雜技巧。 總結： 《星辰的低語》是一部麵嚮專業研究人員和高階愛好者的深度閱讀材料。它係統地整閤瞭當前天體物理學領域最前沿的觀測結果、理論模型與物理概念，確保內容詳實、邏輯嚴謹，且完全聚焦於物理實在的探索與闡釋，與任何高等數學的教學內容毫不相乾。它要求讀者具備紮實的經典物理和量子力學基礎，以便直接進入對宇宙終極問題的物理思考。

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拿到這本《高等數學學習指導》的時候，我其實是抱著一種既期待又有些忐忑的心情。大學數學，尤其是我這種跨專業學習的人來說，一直是個繞不過去的坎。翻開書，首先映入眼簾的是它相對清晰的排版，章節劃分也比較閤理，循序漸進的感覺還是挺明顯的。我最看重的是它在概念講解上的細緻程度，很多我之前覺得模糊不清的地方，通過書中的舉例和解釋，似乎豁然開朗瞭。特彆是關於極限和導數的部分，作者用瞭不少生動的類比，雖然這些類比本身並不直接是數學定義，但它們確實幫助我建立瞭一個直觀的理解框架，使得後續的公式推導和應用不再那麼枯燥。而且，書中對一些常見易錯點的提示也相當到位，讓我少走瞭不少彎路。我還在琢磨著，等我把基礎打牢瞭，是不是可以嘗試一下書後麵那些綜閤性更強的題目，它們看起來就很有挑戰性，但同時我也相信，通過這本書的引導，我能夠更有條理地去攻剋它們。整體來說，這本書給我的感覺就像是一位循循善誘的老師，不會把你逼得太緊，但總能在你需要的時候，給你恰到好處的指引，讓你在枯燥的數學世界裏找到學習的樂趣和方嚮。

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這本書的封麵設計就透露齣一種嚴謹學術的氣息，厚實而有分量，讓人覺得裏麵的內容一定紮實可靠。我最欣賞的是它在例題選擇上的獨到之處。不同於市麵上許多教材簡單羅列公式和標準解法，這本書的例題往往能夠涵蓋多種變式和應用場景，並且對每一步解題思路都進行瞭詳盡的剖析，標注瞭關鍵的思考過程和可能齣現的陷阱。我記得我之前卡在某個積分問題上很久，嘗試瞭各種方法都不奏效，後來翻到這本書裏類似的例題，纔恍然大悟，原來是我忽略瞭一個不起眼的代換條件。這種“舉一反三”式的教學設計，極大地提升瞭我的解題能力和自信心。此外，書中的習題難度梯度也設計得比較科學，從基礎鞏固到拔高拓展，每一層級的訓練都能有效檢驗和提升我的學習效果。我計劃著每天都堅持做幾道習題，並且重點攻剋那些書中標記為“難點”或“易錯”的題目，相信通過這樣的刻苦練習，我一定能把高等數學這門課真正掌握透徹。

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說實話，一開始我對“學習指導”這幾個字有些保留，總覺得是不是會有很多“水份”，或者隻是簡單地把教材內容重新包裝一下。但實際翻閱這本《高等數學學習指導》後，我的看法徹底改變瞭。這本書最讓我驚喜的是，它並沒有僅僅停留在“指導”層麵，而是真正地“教”我如何思考和學習。比如，在講解某個定理的證明時，它不僅給齣瞭完整的證明過程，更重要的是，它會引導你去思考這個定理的幾何意義、它的適用條件以及它與其他概念之間的內在聯係。這種“知其然，更知其所以然”的學習方式，對於我這種希望深入理解數學本質的學生來說，簡直是太及時瞭。我發現，當我能夠從更宏觀的角度去理解概念和定理時，解題就變得更加得心應手，而不是死記硬背公式。書中的一些“拓展閱讀”部分，也為我打開瞭新的視野，讓我瞭解到高等數學在實際工程和科學研究中的廣泛應用，這極大地激發瞭我進一步學習的動力。

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我是一名對數學抱有敬畏之心的學生，每次遇到高等數學的難題，都感覺像是在一座巨大的迷宮裏打轉。而這本《高等數學學習指導》就像是給我提供瞭一張精細的藏寶圖，讓我能夠有目標、有策略地前進。我特彆喜歡書裏對一些抽象概念的形象化描述，比如在講解多重積分時，作者用到瞭“堆積”和“切片”的比喻，這讓原本抽象的三維空間概念變得直觀可感，我不再需要費力地在大腦中構建復雜的幾何圖形，而是能夠通過作者的引導，輕鬆地理解積分的意義。另外，書中對一些證明過程的“拆解”和“重構”也做得非常棒，它會把一個復雜的證明一步步分解成易於理解的小模塊，並解釋每個步驟的邏輯依據，這讓我不再害怕冗長的證明，而是能夠享受其中邏輯的嚴謹和美妙。這本書還有一個優點是，它在講解知識點時，會適當地穿插一些曆史典故和數學傢的小故事，這讓學習過程變得更加生動有趣，也讓我對數學這門學科産生瞭更深的敬意。

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坦白講，市麵上關於高等數學的學習資料琳琅滿目，但真正能打動我的卻不多。這本《高等數學學習指導》之所以讓我眼前一亮，主要在於它在“梳理”和“連接”上的功夫。它並沒有一股腦地把所有知識點堆砌在一起，而是非常有條理地將不同章節、不同概念之間的聯係一一揭示齣來。比如，在講到級數與積分的關係時，書中詳細闡述瞭它們之間的轉化過程以及它們在解決實際問題中的互補作用。這種“前後貫通”式的講解，讓我能夠構建起一個更完整、更係統的高等數學知識體係，而不是零散的碎片。我發現，當我理解瞭知識點之間的內在邏輯後，記憶就變得更加輕鬆，理解也更加深刻。此外，這本書在“練習”的設計上也頗具匠心，它不僅僅是提供練習題，更重要的是，它會針對一些典型的解題誤區，給齣詳細的“避坑指南”，並提供多種解題思路，這讓我能夠從不同的角度去審視問題，提升解決問題的靈活性和效率。

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